به گزارش ایسنا و به نقل از ساینس دیلی، دانشمندان و گیاه‌شناسان از دانشگاه ناتینگهام، مکانیسم جدیدی را برای سنجش آب کشف کرده‌اند و آن را Hydro-Signalling نامیده‌اند. این مکانیسم جدید نشان می‌دهد که چگونه حرکت هورمون‌های گیاه با میزان جریان آب مرتبط است.

آب، مولکولِ تنظیم کننده سرعت زندگی بر روی زمین است. تغییرات آب و هوایی، اثرات مخرب کم‌آبی را بر روی کشاورزی در سراسر جهان افزایش می‌دهد. این تغییرات باعث نامنظم شدن الگوهای بارندگی می‌شود و این امر بر روی محصولات دیم نیز تاثیر می‌گذارد.  

ریشه‌ها با تطبیق شکل خود با میزان آب و رطوبتی که دریافت می‌کنند، نقش بسیار مهمی را در کاهش تأثیرات کم آبی بر روی گیاهان دارند. به عبارت دیگر، هماهنگ شدن ریشه‌ها با میزان آبی که دریافت می‌کنند، در انشعاب ریشه‌ها و عمق رشد آن‌ها، تأثیرگذار است. کشف این نکته که چگونه ریشه‌های گیاه با کم آبی سازگار می‌شوند، برای تولید محصولات کشاورزی در بحران کم آبی، بسیار حائز اهمیت است.  

بر اساس این پژوهش، محققان با استفاده از تصویربرداری میکروسی‌تی، توانسته‌اند نشان دهند که ریشه‌ها قادر هستند، شکل خود را تغییر دهند. درواقع، این تغییر در پاسخ به میزان رطوبتی است که گیاه دریافت می‌کند. می‌توان گفت آب و رطوبتی که ریشه‌های گیاه دریافت می‌کنند، باعث پیوند دادن حرکت آب با سیگنال‌های هورمون گیاهی می‌شود و انجام این فرایند رشد ریشه گیاه را کنترل می‌کند. 

این مطالعه اطلاعات مهمی را در ژن‌ها و فرآیندهای کلیدی کنترل انشعاب ریشه در پاسخ به محدودیت و بحران آبی ارائه می‌کند و به دانشمندان کمک می‌کند تا رویکردهای جدیدی را برای تغییر در ساختار ریشه به منظور افزایش جذب آب و همچنین افزایش محصولات کشاورزی طراحی کنند.  

Poonam Mehra، یکی از نویسندگان مقاله و دانشجوی فوق دکتری از دانشکده علوم زیستی، در این رابطه می‌گوید: هنگامی که ریشه‌ها با رطوبت در تماس هستند، یک سیگنال هورمونی کلیدی (‌auxin)، با آب به سمت داخل گیاه حرکت می‌کند و باعث  شاخه زدن در ریشه‌ها می‌شود. هنگامی که ریشه‌ها تماس خود را با رطوبت از دست می‌دهند، به منابع آبی داخلی گیاه تکیه می‌کنند و سیگنالِ هورمونِ دیگری (ABA) را فعال می‌کند و مانع شاخه زدن مجدد در ریشه‌ها می‌شود. این مکانیسم ساده و در عین حال ظریف، ریشه‌های گیاه را قادر می‌سازد تا شکل خود را با شرایط آبی موجود، به خوبی تنظیم کند.  

 پروفسور Malcolm Bennett، یکی از اعضاء این پژوهش می‌گوید: تحقیقات گیاهی از این‌رو بسیار مهم هستند که ما را قادر به شناخت محصولات کشاورزی مقاوم‌تر در آینده و همچنین پیدا کردن راه‌هایی برای اطمینان از بازده محصولات در شرایط بحرانی می‌کند.

این اکتشاف جدید، با ابزارهای پیشرفته و تیمی از نویسندگان مختلف از کشورهای بریتانیا، بلژیک، سوئد و آمریکا انجام و نتایج آن، به تازگی در ژورنال Science منتشر شده است.

انتهای پیام